<强> Java中的哈希表哈希表
一:概念强>
顺序结构以及平衡树中,元素关键码与其存储位置之间没有对应的关系,因此在查找一个元素时,必须要经过关键码的多次比较,顺序查找时间复杂度为O (N),平衡树中为树的高度,即O (log_2 N),搜索的效率取决于搜索过程中元素的比较次数。
理想的搜索方法:可以不经过任何比较,一次直接从表中得到要搜索的元素。<强>如果构造一种存储结构,通过某种函数使元素的存储位置与它的关键码之间能够建立一一映射的关系,强>那么在查找时通过该函数可以很快找到该元素。
当向该结构中:
插入元素
根据待插入元素的关键码,以此函数计算出该元素的存储位置并按此位置进行存放。
搜索元素
对元素的关键码进行同样的计算,把求得的函数值当做元素的存储位置,在结构中按此位置取元素比较,若关键码相等,则搜索成功。
该方式即为哈希(散列)方法,哈希方法中使用的转换函数称为哈希(散列)函数,构造出来的结构称为哈希表(HashTable)(或者称散列表)
<强>二:冲突-概念强>
对于两个数据元素的关键字K1 !=K2,但有:散列(K1)==哈希(K2),即:不同关键码通过相同哈希函数计算出相同的哈希地址,该种现象称为哈希冲突或哈希碰撞。
把具有不同关键码而具有相同哈希地址的数据元素称为“同义词”。
<强>三:冲突,避免——设计哈希函数强>
引起哈希冲突的一个原因可能是:哈希函数设计不够合理。哈希函数设计原则:
1。哈希函数的定义域必须包括需要存储的全部关键码,而如果散列表允许有m个地址时,其值域必须在0到m - 1之间。
2。哈希函数计算出来的地址能均匀分布在整个空间中。
3。哈希函数应该比较简单。
<强>常见哈希函数有:强>
-
<李>
直接定制法——(常用)
取关键字的某个线性函数为散列地址:哈希(关键)=*键+ B
优点:简单,均匀
缺点:需要事先知道关键字的分布情况
使用场景:适合查找比较小且连续的情况
设散列表中允许的地址数为m,取一个不大于m,但最接近或者等于m的质数p作为除数,按照哈希函数:哈希(关键)=关键% p(术中;=m),将关键码转换成哈希地址。李> <李>平方取中法——(了)解折叠法——(了解)随机数法——(了解)数学分析法——(了解)。
四:<>强冲突,避免——设计哈希函数强> HashMap和HashSet即java中利用哈希表实现的映射和集合